技術領域

本發明涉及一種前裝式翻堆機，屬于酵制機械領域。

背景技術

隨著經濟的發展和人們生活水平的提高，環境保護越來越受到重視，生活中所產生的淤泥和垃圾處理物等，已成為生產有機肥料的主要來源。如果在垃圾發酵過程中，基肥處于貧氧狀態，則屬于靜態厭氧發酵工藝。靜態厭氧發酵工藝的缺點是垃圾發酵率低、占地面積大、堆肥質量低。目前大多采用動態好氧發酵方式處理生活垃圾，其優點是發酵周期短，成品肥無害化，質量上乘。動態好氧的發酵方式離不開周期性的對堆肥物料進行翻堆。翻堆過程一方面利用旋轉的葉片對堆肥物料進行翻動及破碎，加速了垃圾有機物的降解過程，另一方面通過有氧發酵大大降低了肥堆中有毒物含量，外在的表現就是垃圾中的惡臭得到一定程度上的遏制。

垃圾翻堆機主要用于生活垃圾的分層翻堆及堆肥處理，提高垃圾堆層堆的樣的氧濃度，加速垃圾發酵反應。翻堆機按照動力可分為自行式和牽引式。前者應用比較廣泛，尤其是在大中型堆肥廠；后者作為拖拉機或者裝載機的配套裝置多用在家庭和小堆肥廠，造價相對較低。而牽引式的翻堆機中前裝式又具有很多優點。前裝式是采用通用的裝載機為行走驅動主機，將裝載機鏟斗拆去，安裝上翻拋裝置改裝而成，為裝載機的應用提供了一個新領域。前裝式翻堆機主要用于城市生活垃圾堆肥，其特點是機動性好，操作靈活，轉場方便。

中國專利ZL200720305439.0公開了一種多功能翻堆機，其采用拖拉機為主要動力來源，翻堆裝置中轉子的驅動力由拖拉機的動力輸出軸提供。但是此專利并沒有解決前置式翻堆機在翻堆作業中受垃圾堆的反作用力的影響，在豎直方向存在跳動，翻堆效果欠佳。同時，翻堆裝置沒有折疊功能，不便于長距離轉場。

發明內容

本發明針對前裝式翻堆機在工作工程中旋轉刀軸豎直方向受力跳動導致的翻堆效果不佳、水平方向受力不均導致的不易控制、直線行走困難，以及減小長距離轉移是整機寬度，提供了一種刀片合理布置的前置式翻堆機旋轉主軸系統。

本發明的技術方案是：根據翻堆作業中通過刀片傳遞至旋轉主軸的瞬時反作用力，確定刀片的類型及分布，使得旋轉主軸受力均勻。刀片豎直方向的反作用力通過平衡塊的重量平衡，在翻堆作業中調節平衡塊在平衡桿上的位置，使翻堆機縱向跳動最小。在翻堆作業結束或設備長距離轉移圖中，將翻堆裝置折疊收起，折疊為向上折疊。折疊前調整平衡裝置的重心，提高折疊效率，降低折疊風險。

本發明的具體技術方案為，包括牽引裝置、翻堆裝置、動力輸入裝置、扭矩離合裝置、末端行走裝置、平衡裝置和折疊裝置；兩個所述翻堆裝置沿牽引裝置的中軸線對稱布置，兩個翻堆裝置結構相同；所述翻堆裝置的近端與上位牽引裝置連接，遠端安裝末端行走裝置；翻堆裝置內部設有旋轉刀軸，旋轉刀軸沿軸向分布刀片，旋轉刀軸通過軸承a和軸承b分別固定在支撐座a和支撐座b上，所述支撐座a和支撐座b分別設于所述翻堆裝置機架的近端和遠端；所述末端行走裝置為具有載重能力的滾輪，隨牽引裝置行走方向運動；所述牽引裝置將發動機動力傳送給動力輸入裝置，所述動力輸入裝置的輸出軸與旋轉刀軸通過扭矩離合裝置將動力輸入裝置的輸出軸旋轉動力傳遞給旋轉刀軸，所述旋轉刀軸的軸線與牽引裝置的前進方向垂直，所述扭矩離合裝置控制動力輸入裝置與旋轉刀軸的離合；所述平衡裝置包括平衡塊和平衡桿，平衡塊在平衡桿上滑動，平衡塊位置通過人工或者電機驅動調節，通過平衡塊上的鎖緊裝置固定位置；所述折疊裝置將翻堆裝置折疊，使旋轉刀軸成豎直狀態。

所述刀片的橫截面為等腰三角形，等腰三角形的頂角為刀刃角，述刀片沿旋轉刀軸中心對稱分布，所述刀刃角沿旋轉刀軸中心向兩端成由小到大線性布置。通常情況下，刀片分為三組：刀片a、刀片b和刀片c，從中部到旋轉刀軸兩端依次安裝刀片a、刀片b和刀片c；所述刀片a、刀片b和刀片c的刀刃角在旋轉刀軸上的分布依據為翻堆過程中旋轉刀軸受瞬時反作用力的大小，作用力大小根據垃圾堆形狀、平均密度、固體顆粒物粒度通過流體得到。

所述折疊裝置包括收線器、拉索和變向滑輪，所述拉索穿過變向滾輪連接收線器與翻堆裝置的遠端，變向滑輪設于牽引裝置上，折疊作業之前，將平衡塊調整至翻堆裝置的近端，折疊作業時，收線器收緊拉索。